切线
一、单选题
1.以坐标原点O为圆心,作半径为6的圆,将直线y=-x上下平移m个单位,平移之后的直线与⊙O相切,则m的值为( )
A.±6 B.6 C.±12 D.6
2.以O为中心点的量角器与直角三角板ABC如图所示摆放,直角顶点B在零刻度线所在直线DE上,且量角器与三角板只有一个公共点P.若点P的读数为135°,则∠CBD的度数是( )
A.35° B.45° C.55° D.60°
3.如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,点D在⊙O上.若∠B=42°,则∠DAC的度数是( )
A.42° B.48° C.52° D.58°
4.在等腰三角形ABC中,AC=BC=2,D是AB边上一点,以AD为直径的⊙O恰好与BC相切于点C,则BD的长为( )
A.1 B. C.2 D.
5.如图,已知EB是半圆⊙O的直径,A是BE延长线上一点,AC切半圆⊙O于点D,BC⊥AC于点C,DF⊥EB于点F,若BC=2DF=6,则⊙O的半径为( )
A.3.5 B.4 C.2 D.3.75
6.如图,△ABC的内切圆⊙O分别与AB,BC,AC相切于点D,E,F,且AD=2,BC=5,则△ABC的周长为( )
A.16 B.14 C.12 D.10
7.如图,一把宽为2cm的刻度尺(单位:cm),放在一个圆形茶杯的杯口上,刻度尺的一边与杯口外沿相切,另一边与杯口外沿两个交点处的读数恰好是2和10,茶杯的杯口外沿半径为( )
A.10cm B.8cm C.6cm D.5cm
8.如图,一圆环分别与夹角为的两墙面相切,圆环上图示位置固定一小球,并用细线将小球与两切点分别相连,两细线夹角为,则与之间的关系是( )
A. B. C. D.
9.如图,△ABC周长为20cm,BC=6cm,圆O是△ABC的内切圆,圆O的切线MN与AB、CA相交于点M、N,则△AMN的周长为( )
A.14cm B.8cm C.7cm D.9cm
10.如图,在矩形ABCD中,,,点O在对角线BD上,以OB为半径作交BC于点E,连接DE;若DE是的切线,此时的半径为( )
A. B. C. D.
11.如图,FA、FB分别与⊙O相切于A、B两点,点C为劣弧AB上一点,过点C的切线分别交FA、FB于D、E两点,若∠F=60°,△FDE的周长为12,则⊙O的半径长为( )
A. B.2 C.2 D.3
12.如图,圆心都在x轴正半轴上的半圆,半圆,…,半圆与直线l相切.设半圆,半圆,…,半圆的半径分别是,,…,,则当直线l与x轴所成锐角为,,且时,的值是( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.如题,过直径AB延长线上的点C作的切线.切点为D若,,则______.
14.如图,平面直角坐标系中,以点为圆心的圆与y轴相切,点A,B在x轴上,且,点P为上的动点,,则AB长的最大值为______.
15.如图,已知,,,O是AB的中点,与AC、BC分别相切于点D、E,点F是与AB的一个交点,连接DF并延长交CB的延长线于点G,则______.
16.已知△ABC三边的长分别为5、12、13,那么△ABC内切圆的半径为_____.
17.如图,两个圆都是以点O为圆心,大圆的弦AB是小圆的切线,点P为切点,,则图中圆环的面积为_________.
三、解答题
18.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,AD⊥DC于点D,AC平分∠DAB.
(1)求证:直线CD是⊙O的切线;
(2)若AD=3,∠DAC=30°,求⊙O的面积.
19.如图,AB是的直径,点C、点D在上,,AD与BC相交于点E,点F在BC的延长线上,且.
(1)求证:AF是的切线;
(2)若,,求的半径.
20.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,DE⊥AD,交AB于点E,AE为⊙O的直径
(1)求证:BC与⊙O相切;
(2)若cosB=,AE=4,求CD.
(3)若AC=6,BC=8,求△BDE的面积.
21.如图,在⊙O中,,BD交OC于点F,EB是⊙O的切线,交OA的延长线于点E,EF交OB于点G,连接BC.
(1)求证:△OBE∽△OFB.
(2)若OB=4,且OE∥BC时,求线段EF的长.
22.如图,⊙O为△ABC的外接圆,AC=BC,D为OC与AB的交点,E为线段OC延长线上一点,且∠EAC=∠ABC.
(1)求证:直线AE是⊙O的切线.
(2)若D为AB的中点,CD=6,AB=16,求⊙O的半径;
(3)在(2)的基础上,点F在⊙O上,且,△ACF的内心点G在AB边上,求BG的长.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
解:如图,若平移之后的直线与⊙O相切于点A,连接OA,
∵直线y=-x与坐标轴的夹角为45°,
∴△OAB为等腰直角三角形,
∴OB=,
同理OD=,
∴m=,
故选:D.
2.B
解:∵直角顶点B在零刻度线所在直线DE上,且量角器与三角板只有一个公共点P.
∴
点P的读数为135°,
.
.
.
故选B.
3.A
解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠B+∠BAD=90°,
∵AC是⊙O的切线,
∴∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠DAC=90°,
∴∠DAC=∠B=42°,
故选:A.
4.B
解:如图,连接OC,
∵AC=BC,
∴∠A=∠B,
∵OA=OC,
∴∠A=∠ACO,
∵∠COB=∠A+∠ACO=2∠A,
∴∠COB=2∠B,
∵⊙O与BC相切于点C,
∴∠OCB=90°,
∴∠COB+∠B=2∠B+∠B=90°,
∴∠B=30°,
∴OC=BC=,
∴OB=2OC=,
∴BD=OB﹣OD=,
故选:B.
5.D
解:连接OD,过点O作OH⊥BC于点H,
∵AC切半圆⊙O于点D,
∴OD⊥AC,
∵BC⊥AC,
∴OD∥BC,∠ODC=∠C=90°,
∵OH⊥BC,
∴OH∥AC,∠OHC=90°,
∴四边形OHCD为矩形,
∴CH=OD,∠DOH=90°,
∵DF⊥EB,∠FDO+∠FOD=90°,∠HOB+∠FOD=90°,
∴∠HOB=∠FDO,
在△OBH和△DOF中,,
∴△OBH≌△DOF(AAS),
∴OH=DF=3,
设OB=OD=r,则BH=6-r,
在Rt△OBH中,OB2=BH2+OH2,
∴r2=(6-r) 2+32,
解得r==3.75,
故选:D.
6.B
解:∵△ABC的内切圆⊙O分别与AB,BC,AC相切于点D,E,F,且AD=2,
∴AF=AD=2,BD=BE,CE=CF,
∵BE+CE=BC=5,
∴BD+CF=BE+CE =BC=5,
∴△ABC的周长=2+2+5+5=14,
故选:B.
7.D
解:作OD⊥AB于C,OC的延长线交圆于D,其中点为圆心,为半径,
由题意可知cm,cm;
∵
∴AC=BC=4cm,
设茶杯的杯口外沿半径为
则在中,由勾股定理知
解得
故选D.
8.A
解:如图,
根据题意得,分别是的切线,点E,F分别是切点,
∴
∴
又
∴
∴
∵四边形EGFP是圆内接四边形
∴,即
又
∴,即
故选:A
9.B
解:∵圆O是△ABC的内切圆,圆O的切线MN与AB、CA相交于点M、N,
∴BF=BE,CF=CD,DN=NG,EM=GM,AD=AE,
∵△ABC周长为20cm,BC=6cm,
∴AE=AD====4(cm),
∴△AMN的周长为AM+MG+NG+AN=AM+ME+AN+ND=AE+AD=4+4=8(cm),
故选:B.
10.D
解:设半径为r,如解图,过点O作,
∵OB=OE,
∴,
∵四边形ABCD为矩形,
∴∠C=90°=∠OFB,∠OBF=∠DBC,
∴.
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
在中,,即,
又∵为的切线,
∴,
∴,
解得或0(不合题意舍去).
故选D.
11.C
解:FA、FB分别与⊙O相切于A、B两点,过点C的切线分别交FA、FB于D、E两点,
则:、、,,
∵∠F=60°,
∴为等边三角形,,
∵△FDE的周长为12,即,
∴,即,
作,如下图:
则,,
∴,
设,则,由勾股定理可得:,
解得,,
故选C
12.D
解:分别过半圆O1,半圆O2,…,半圆On的圆心作O1A⊥l于点A,O2B⊥l于点B,O3C⊥l于点C,如图,
∵半圆O1,O2,O3,…,On与直线l相切,
∴O1A=r1,O2B=r2,O3C=r3,
∵,
∴α=30°,
∴当直线l与x轴所成锐角为30°时,OO1=2O1A=2,
在Rt△OBO2中,OO2=2BO2,即2+1+r2=2r2,
∴r2=3,
在Rt△OCO3中,OO3=2CO3,即2+1+2×3+r3=2r3,
∴r3=9=32,
同理可得,r4=27=33,
∴r2022=32021,
故选:D.
13.
解:∵圆的直径,
∴半径
∵CD为的切线,
∴
∴在中,
故答案为:
14.16
解:连接OC并延长,交⊙C上一点P,以O为圆心,以OP为半径作⊙O,交x轴于A、B,此时AB的长度最大.
连接CD,以点C为圆心的圆与y轴相切,
.
,
.
以点C为圆心的圆与y轴相切,
∴⊙C的半径为3,
∴OP=OA=OB=8.
AB是直径,
,
∴AB长度的最大值为16.
故管案为:16.
15.67.5°
解:连接,
,,
,
是的切线,
,
,
由圆周角定理得:,
,
故答案为:.
16.2
解:如图,圆O为△ABC内切圆,切点分别为D、E、F,连接OF、OE、OD,则OF⊥AC,OE⊥BC,OD⊥AB.
由切线长定理,可知AF=AD,CF=CE,BD=BE,
∴OE=OF=CE=CF,
又∵52+122=132,
∴∠C=90°,
∴四边形FCEO为正方形,
∴CE=
=
=2.
故答案为2.
17.
解:连接OP,OA,
∵大圆的弦AB是小圆的切线,
∴OP⊥AB,
∴,
又AB=10,
∴AP=5,
在中,,
∴,
∴圆环的面积为.
故答案为.
18.(1)见解析
(2)面积为
【解析】
【分析】
(1)连接,根据角之间的关系证明,进而得到,从而可得,即为的切线;
(2)根据,用三角函数可算出的长,再计算直径的长,利用圆的面积公式求出答案.
(1)
证明:连接,
,
,
平分,
,
,
,
,
为的切线
(2)
解:连接BC,
∵是的直径,
,
平分,,
,
,
,
的面积=.
19.(1)见解析
(2)
【解析】
【分析】
(1)由AB是⊙O的直径,可以得出∠B+∠CAB=90°,再根据同弧所对圆周角性质得出,得出,从而得出∠FAB=90°即可;
(2)先根据三角形全等得出CE=6,由锐角三角函数的定义得出,求出AE=10,AC=8,则可求出AB的长.
(1)
证明:如图,∵AB是的直径,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵AB为直径,AF经过OA的外端点,∠FAB=90°,
∴是的切线;
(2)
解:∵,
∴,
∴,
又∵,
在△AFC和△AEC中
∴△AFC≌△AEC(ASA),
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵在中,
,
∴,
∴,
∴的半径长为.
20.(1)见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】
(1)如图,连接OD.根据圆周角定理得到△ADE是直角三角形,根据等腰三角形的性质得到∠OAD=∠ODA,根据角平分线的定义得到∠CAD=∠DAB,求得∠CAD=∠ADO,根据平行线的性质得到OD⊥BC.于是得到BC是⊙O的切线;
(2)设BD=2k,OB=3k,根据勾股定理得到BO=6,BD=4,根据平行线分线段成比例定理即可得到结论;
(3)根据勾股定理得到AB=10,设OD=OA=OE=x,则OB=10-x,根据相似三角形的性质得到BD=5,过E作EH⊥BD,根据相似三角形的性质得到EH=,根据三角形的面积公式即可得到结论.
(1)
证明:如图连接OD.
∵DE⊥AD,AE为⊙O的直径
∴△ADE是直角三角形
∴OD=OA=OE,
∴点D在⊙O上
∴∠OAD=∠ODA
∵AD平分∠CAB,
∴∠CAD=∠DAB,
∴∠CAD=∠ADO,
∴AC∥OD,
∵AC⊥BC,
∴OD⊥BC.
∴BC是⊙O的切线.
(2)
解:在Rt△ODB中,
∵cosB==,
设BD=2 k,OB=3k,
∵OD2+BD2=OB2,
∴4+8k2=9k2,
∴k=2,
∴BO=6,BD= ,
∵DO∥AC,
∴=,
∴=,
∴CD=.
(3)
解:在Rt△ACB中,AC=6,BC=8,
∴根据勾股定理得:AB=10,
设OD=OA=OE=x,则OB=10-x,
∵AC∥OD,△ACB∽△ODB,
∴,
∴= ,
解得:x= ,
∴OD= ,BE=10-2x=10- = ,
∵= ,即= ,
∴BD=5,
过E作EH⊥BD,
∵EH∥OD,
∴△BEH∽△BOD,
∴= ,
∴EH= ,
∴S△BDE=BD EH=.
21.(1)见解析
(2)2
【解析】
【分析】
(1)根据圆心角、弧、弦的关系得出∠BOE=∠BOC,OC⊥BD,再根据切线的性质得出∠OBE=∠OFB=90°,即可判定△OBE∽△OFB;
(2)过点E作EH⊥CO的延长线于点H,可得EH是⊙O的切线,所以∠EOH=∠EOB=60°,OH=OB=4,根据勾股定理即可得线段EF的长.
(1)
证明:∵,
∴∠BOE=∠BOC,OC⊥BD,
∵EB是⊙O的切线,
∴∠OBE=∠OFB=90°,
∴△OBE∽△OFB;
(2)
解:如图所示,
∵OE∥BC,
∴∠EOB=∠OBC,
∴∠EOB=∠BOC=∠OBC
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB,
∴∠BOC=∠OBC=∠OCB,
∴△OBC是等边三角形,
∴OB=OC=BC=4,∠EOB=∠BOC=∠OBC=∠OCB=60°,
∵∠OBE=90°,
∴在Rt△OBE中,,
过点E作EH⊥CO的延长线于点H,
∵∠EOH=180°-∠EOB-∠BOC=180°-60°-60°=60°,
又∵OH=OB=4,
∴在Rt△OHE中,,
∴EH为⊙O的切线,
∵
∴OC⊥BF,
∴OF=FC==2,
∴EH=,HF=OH+OF=4+2=6,
在Rt△EHF中,根据勾股定理,得:
EF===.
22.(1)见解析;
(2)⊙O的半径为;
(3)
【解析】
【分析】
(1)连接,可证,于是,故,又,,等量代换即可得到,故结论得证;
(2)由(1)知,根据勾股定理可求得半径;
(3)在中根据勾股定理,解得,根据为内心,得到,根据同弧所对的圆周角相等得到,根据三角形外角定理可得,又由,故得,即可得到答案.
(1)
证明:如图1,连接,
,
,,
,
,,(三线合一)
,
,
,
,
,
,
即:,且是半径,
直线是得切线;
(2)
如图1,
由(1)得:,
,
设的半径为,则,,
在中,,
,
解得: ,
的半径为;
(3)
在中, ,
,
连接,
点是的内心,
,
,
,
又,,
,
.
答案第1页,共2页